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锂离子电池与铅酸电池、镍镉电池的对比

时间:2014-11-14 10:02:51来源:本站原创浏览次数:
    我国铁路车辆基本上使用镍镉电池作为应急备用电源,有的老型号还在使用铅酸蓄电池。这种类型的电池主要问题是重量重,体积大且维护麻烦,需要大量的配套维护设备及检修人员配置。蓄电池含有的重金属会给环境带来危害。其生产、使用和销毁过程中都会产生大量重金属铅、镉等离子。这种重金属离子不仅严重破坏生态环境,而且能通过水、空气和食物进入人体内,导致人的健康状况恶化。由于我国人口和就业环境的因素影响,铁路的分布非常广,车次多内部的电池数量也非常大,但是相当一部分时间这些电池都是处于长期搁置状态,没有适当的处理条件,长期下去将会对我国本已较脆弱的环境造成更严重的污染

    同类电池的性能比较    表1 为阀控式密封铅酸电池、全烧结式碱性镉镍电池、锂离子电池性能对比表。
表2 电池性能对比
Table 2 Performance contrast of alifferent batteries
电池类型
阀控式密封铅酸电池
( 先进铅酸电池)
全烧结式镉镍电池
( 性能最好镍镉电池)
磷酸铁锂锂离子电池
( 新一代锂离子电池)
电池型号 TFM-100  GNC-100  IFP-100
单体标称电压/V 2.0v 1.2v 3.2v
额定容量/Ah 100AH 100AH 100AH
体积比能量/瓦时· ( dm3 )-1 85 71 206.5
质量比能量/瓦时·kg-1 29.1 32 106.7
0.2C( 20A) 85 100 110
常温放电性能/Ah 1C( 100A)
60 91.67 108
5C( 500A) 58.33 100
低温放电性能/Ah 0.2C( 20A) 80 100
1C( 100A) 57.5 95
高温放电性能/Ah
高温55 ℃ 放电性能100A放电达112Ah
荷电保持能力/Ah
自放电小,性能
较好,充电状态搁置
28 天后放电达96Ah
自放电大,充电状态搁
置28天后放电达80Ah
自放电小,初始容量:110,
满电态搁置28 天后放电105Ah
循环寿命/周( 次) 寿命最短, 180 寿命较短,浅充放不小于550
寿命最长,深充放已进行
近4 000 次,还达到99Ah
环保
铅酸电池中的铅对
人体有害,污染环境
( 还有添加镉的铅酸电池)
镉镍电池中镉对
人体有害,污染环境
锂离子电池所用材料
都对人体无害,属于
环保型绿色电源
使用维护
有酸腐蚀连接
零件和导线,需要
定期擦拭,维护较繁琐。
工作时有碱雾
和爬碱腐蚀零部件,
还要定期添加蒸馏水
和更换电解液,维护
最繁琐,劳动强度大,
工作环境差
电池密封,维护简单

    所以锂离子电池优势,体积最小,重量最轻,高低温倍率放电性能最好,寿命最长,最环保,维护最简单。
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